チャネルとトランスポータの構造・機能相関

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07276104
• Research Institution: Okazaki National Research Institutes
• Principal Investigator: 岡田 泰伸 岡崎国立共同研究機構, 生理学研究所, 教授 (10025661)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 森吉 弘毅 京都大学, 医学部, 助手 (50263091) ; 豊島 近 東京大学, 分子細胞生物学研究所, 教授 (70172210) ; 鈴木 誠 自治医科大学, 助教授 (10196868) ; 佐々木 成 東京医科歯科大学, 医学部, 助教授 (60170677) ; 井本 敬二 岡崎国立共同研究機構, 生理学研究所, 教授 (00176512)
• Keywords: イオンチャネル / 水チャネル / トランスポータ / カルシウムポンプ / 構造・機能相関 / クローニング

Research Abstract

本研究班ではイオンチャネルや水チャネルなどの「チャネル」と、キャリアやポンプなどの「トランスポータ」の構造と機能の相関関係をアミノ酸変異導入やキメラ作製などによって(特にチャネルのポアとトランスポータの透過路の同定・比較を軸に)研究し、統合的な新パラダイムを産み出すことを目的にしている。本年度は具体的に次のような研究成果を得た。(1)薬物排池ポンプであるP糖蛋白が、細胞膨張下での容積調節に関与する容積感受性C1^-チャネルにスイッチするという仮説及びその後に出されたCキナーゼを介してこのチャネルの制御蛋白として働くという新仮説の両方が内因性P糖蛋白では成立しないことを初めて明らかにした。(2)水チャネルAQP2においてポアの一部構造を同定し、更にはAキナーゼによる燐酸化サイトを同定した。(3)新しいC1C型チャネルであるC1C-K1,C1C-K2,C1C-5のクローニングに成功した。(4)非選択性カチオンチャネルのクローニングに成功し、これがpH感受性K^+チャネルRACTK1によく構造の似ていることを明らかにした。(5)凍結電子顕微鏡法によって筋小胞体カルシウムポンプの三次元構造の解析を行い、そのCa透過路の情報が得られはじめた。

Research Products

• [Publications] 岡田泰伸ら: "Volume-sensitive chloride channel activity does not depend on endogenous P-glycoprotein" J.Biol.Chem.270. 27887-27893 (1995)
• [Publications] 佐々木成ら: "Isolation of human aquaporin 3 gene" J.Biol.Chem.270. 17913-17916 (1995)
• [Publications] 鈴木 誠ら: "Immunohistological localization of pH-sensitive K^+ channel,RACTK1" Am.J.Physiol.269. C496-C503 (1995)
• [Publications] 豊島 近ら: "The structure of the R-type straight flagellar filament of salmonella by electron cryomicroscopy" J.Mol.Biol.249. 69-87 (1995)
• [Publications] 森吉弘毅ら: "Molecular basis of Isk protein regulation by oxidaiton or chelation" J.Biol.Chem.270. 3638-3641 (1995)
• [Publications] 富永真琴・岡田泰伸: "分子医科学シリーズ2 細胞:構造と機能" メディカル・ビュー社(月田承一郎編), 202(22) (1996)